专利名称：用于电动机的表贴式磁铁结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种用于电动机的磁铁结构，具体是ー种用于电动机的表贴式磁铁结构。
背景技术：
目前，对于磁铁表贴式的电动机，为了消除齿槽转矩和转矩脉动，如图3所示，均将磁铁2的外圆弧5设计成与内转子圆心偏离h3的圆弧段，该设计可以减小转矩脉动和齿槽转矩，但是通过牺牲电动机的输出转矩而得到的，且有时候为了满足转矩脉动和齿槽转矩的要求，偏心距h3较大，此时磁铁2两端厚度变得很薄，极易导致磁铁退磁。因此，有必要作进ー步改进
实用新型内容
本实用新型的目的g在提供一种在满足齿槽转矩和转矩脉动的要求下，增大电动机输出转矩的用于电动机的表贴式磁铁结构，以克服现有技术中的不足之处。按此目的设计的一种用于伺服式电动机的表贴式磁铁结构,包括贴合在电动机的外转子或内转子表面的多个扇形磁铁，其特征是磁铁面向电机气隙的圆弧面设计成由三段圆弧面组成，中间一段圆弧面其圆心与气隙圆心一致，而磁铁两端圆弧面其圆心与气隙圆心不同心。所述磁铁中间圆弧的角度0，0 = a X36(V(2P)，且在0. 2彡a ^ 0. 5的范围内，其中P为极对数，a为形状系数。所述磁铁两端长度hiく磁铁中间长度h2 ;磁铁最小磁化方向长度hi与磁铁最大磁化方向长度h2的比值k = hl/h2，且在0. 5彡k彡0. 7的范围内。所述磁铁两端圆弧与中间圆弧为内切圆关系或者外切圆关系。采用本实用新型用于电动机的表贴式磁铁结构，能够在满足齿槽转矩和转矩脉动的要求下，增大电动机输出转矩。
图I为本实用新型一实施例内转子的主剖面结构示意图。图2为ー实施例磁铁的放大结构示意图。图3为现有技术的磁铁结构示意图。图4为当k = 0. 5时，不同a的转矩与转矩脉动率曲线。图5为当k = 0. 55时，不同a的转矩与转矩脉动率曲线。图6为当k = 0. 6时，不同a的转矩与转矩脉动率曲线。图7为当k = 0. 65时，不同a的转矩与转矩脉动率曲线。图8为当k = 0. 7时，不同a的转矩与转矩脉动率曲线。图中1为内转子，2为磁铁,3为中间圆弧,4为两端圆弧,5为外圆弧。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述。参见图I-图2，一种用于电动机的表贴式磁铁结构，包括贴合在电动机的内转子I表面的多个扇形磁铁2，磁铁2外周圆弧由三段圆弧组成，其中中间圆弧3的圆心与内转子圆心一致,而磁铁2两端圆弧4的圆心与内转子圆心不同心。磁铁2中间圆弧3的角度θ，Θ = α X 360/ (2Ρ)，且在O. 2≤α≤O. 5的范围内，其中P为极对数，α为形状系数。磁铁2两端长度hl〈磁铁2中间长度h2 ;磁铁2最小磁化方向长度hi与磁铁2最大磁化方向长度h2的比值k = hl/h2，且在O. 5≤k≤O. 7的范围内。磁铁2两端圆弧4与中间圆弧3为内切圆关系或者外切圆关系。参见图4-图8，通过有限元计算方法计算出了在不同k下，转矩值以及转矩脉动率相对α值变化的特性图，在α = O时即为目前磁铁外圆周一段圆弧的状态，如图3所示。本实用新型通过以上计算分析得到，对于形状系数α和磁铁2最小磁化方向长度hi (磁铁2两端)与磁铁2最大磁化方向长度h2 (磁铁2中间)的比值k = hl/h2,当二者在O. 2≤α≤O. 5和O. 5≤k≤O. 7的组合范围内时，可以在满足转矩脉动的要求下，增大电动机转矩输出。以上以内外转子或内转子电机为例进行说明，同样的方法可应用于外外转子或内转子电机。
权利要求1.一种用于电动机的表贴式磁铁结构，包括贴合在电动机的外转子或内转子(I)表面的多个扇形磁铁，其特征是磁铁(2)面向电机气隙的圆弧面设计成由三段圆弧面组成，其中中间一段圆弧面(3)其圆心与气隙圆心一致，而磁铁两端圆弧面(4)其圆心与气隙圆心不同心。
2.根据权利要求I所述用于电动机的表贴式磁铁结构，其特征是所述磁铁(2)中间圆弧(3)的角度为0，0 = a X36(V(2P)，且在0. 2≤a≤0. 5的范围内，其中P为极对数，a为形状系数。
3.根据权利要求I或2所述用于电动机的表贴式磁铁结构，其特征是所述磁铁(2)两端长度hiく磁铁中间长度h2 ;磁铁最小磁化方向长度hi与磁铁最大磁化方向长度h2的比值k = hl/h2，且在0. 5≤k≤0. 7的范围内。
4.根据权利要求3所述用于电动机的表贴式磁铁结构，其特征是所述磁铁(2)两端圆弧(4)与中间圆弧(3)为内切圆关系或者外切圆关系。
专利摘要一种用于电动机的表贴式磁铁结构，包括贴合在电动机的外转子或内转子表面的多个扇形磁铁，磁铁面向电机气隙的圆弧面设计成由三段圆弧面组成，中间一段圆弧面其圆心与气隙圆心一致，而磁铁两端圆弧面其圆心与气隙圆心不同心。磁铁中间圆弧的角度θ，θ＝α×360/(2P)(其中，P为极对数，α为形状系数)中，且在0.2≤α≤0.5的范围内。磁铁两端长度h1＜磁铁中间长度h2；磁铁最小磁化方向长度h1与磁铁最大磁化方向长度h2的比值k＝h1/h2，且在0.5≤k≤0.7的范围内。采用本实用新型用于电动机的表贴式磁铁结构，能够在满足齿槽转矩和转矩脉动的要求下，增大电动机输出转矩。
文档编号H02K1/22GK202435155SQ20112048023
公开日2012年9月12日 申请日期2011年11月25日 优先权日2011年11月25日
发明者王飞, 诸自强, 陈金涛 申请人:美的威灵电机技术(上海)有限公司